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Dióxido de carbono líquido

Chorros de dióxido de carbono líquido

El dióxido de carbono líquido es el estado líquido del dióxido de carbono ( CO
2
), que no puede ocurrir bajo presión atmosférica. Solo puede existir a una presión superior a 5,1 atm (5,2 bar; 75 psi), inferior a 31,1 °C (88,0 °F) (temperatura del punto crítico ) y superior a −56,6 °C (−69,9 °F) (temperatura del punto triple). ). [1] El dióxido de carbono a baja temperatura se utiliza comercialmente en su forma sólida, comúnmente conocida como " hielo seco ". CO sólido
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se sublima a 194,65 K (-78,5 °C; -109,3 °F) a la presión atmosférica de la Tierra , es decir, pasa directamente de sólido a gas sin una etapa líquida intermedia. Los usos y aplicaciones del dióxido de carbono líquido incluyen el descafeinado del café, [2] la extracción de aceite de oliva virgen de la pasta de aceituna, en extintores de incendios y como refrigerante.

Propiedades

Un contenedor de dióxido de carbono líquido detrás de un restaurante.

El dióxido de carbono líquido es un tipo de líquido que se forma a partir de dióxido de carbono gaseoso altamente comprimido y enfriado. No se forma en condiciones atmosféricas. Solo existe cuando la presión es superior a 5,1 atm y la temperatura es inferior a 31,1 °C (88,0 °F) (temperatura del punto crítico ) y superior a -56,6 °C (-69,9 °F) (temperatura del punto triple ). El símbolo químico sigue siendo el mismo que el del dióxido de carbono gaseoso ( CO
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). [3] Es transparente e inodoro y su densidad es 1101 kg/m 3 cuando el líquido está en plena saturación a -37 °C (-35 °F). [4]

La solubilidad del agua en dióxido de carbono líquido se mide en un rango de temperaturas, que van desde -29 °C (-20 °F) a 22,6 °C (72,7 °F). A esta temperatura, la presión se mide en el rango de 15 a 60 atmósferas. La solubilidad resultó ser muy baja: del 0,02 al 0,10 %. [5]

Diagrama de fases presión-temperatura del dióxido de carbono

Usos

Extintor de incendios

Los usos del dióxido de carbono líquido incluyen la conservación de alimentos, en extintores de incendios y en procesos alimentarios comerciales. Para la conservación de alimentos , se utiliza dióxido de carbono líquido para refrigerar, conservar, almacenar y ablandar. En un extintor de incendios, el CO
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Se almacena bajo presión como líquido para actuar como antiinflamable. [3] El dióxido de carbono líquido no solo reduce la combustión al desplazar el oxígeno , sino que también enfría la superficie en llamas para evitar daños mayores. Extracción con disolvente utilizando CO líquido comprimido
2
se puede utilizar en procesos industriales como eliminar la cafeína del café [3] o mejorar el rendimiento de la producción de aceite de oliva . [6]

El dióxido de carbono líquido se está considerando como medio de transporte de CO 2 para fines de almacenamiento subterráneo o submarino. Debido a su alta densidad como líquido, es mucho más factible de transportar que como gas. [ cita necesaria ]

Ver también

Otros compuestos y elementos químicos se utilizan comúnmente con fines comerciales y de investigación en su estado líquido:

Referencias

  1. ^ "Cómo producir CO2 líquido". Ciencia . Consultado el 11 de junio de 2019 .
  2. ^ Zabot, Giovani L. (enero de 2020). "Capítulo 11 - Descafeinado mediante dióxido de carbono supercrítico". Proceso verde sostenible para la ingeniería y la ciencia química y ambiental . Elsevier. págs. 255–278. doi :10.1016/B978-0-12-817388-6.00011-8. ISBN 9780128173886. S2CID  209725830 . Consultado el 1 de enero de 2022 . {{cite book}}: |website=ignorado ( ayuda )
  3. ^ abc "¿Qué es el CO2 líquido y para qué puede ser útil? | Blog de gas Co2". Compañía de Gas Co2 . 2017-10-08. Archivado desde el original el 9 de abril de 2019 . Consultado el 30 de abril de 2019 .
  4. ^ "Dióxido de carbono: propiedades termofísicas". www.ingenieríatoolbox.com . 2017.
  5. ^ Stone, Hosmer W. (diciembre de 1943). "Solubilidad del agua en dióxido de carbono líquido". Química industrial y de ingeniería . 35 (12): 1284-1286. doi :10.1021/ie50408a015. ISSN  0019-7866.
  6. ^ Romano, Raffaele; Manzo, Nadia; Montefusco, Inmaculada; Romano, Annalisa; Santini, Antonello (12 de marzo de 2014). "Uso de dióxido de carbono líquido en la extracción de aceite de oliva virgen extra a partir de pasta de oliva". Revista de investigación alimentaria . 3 (4): 119. doi : 10.5539/jfr.v3n4p119 . ISSN  1927-0895.